固溶处理温度对00Cr27Ni7Mo5N不锈钢组织及腐蚀性能的影响

研究了不同固溶处理温度对特超级双相不锈钢00Cr27Ni7Mo5N组织及腐蚀性能的影响。采用光镜、扫描电镜、能谱仪等手段研究σ相的析出规律,同时采用三氯化铁浸泡试验、点蚀电位测量及EPR法晶间腐蚀测量研究腐蚀性能。结果表明,当固溶温度在800～1050℃之间,00Cr27Ni7Mo5N钢有大量金属间化合物σ相析出,导致钢的抗腐蚀性显著下降。当固溶温度在1070～1200℃时,钢中σ相溶解,钢的抗腐蚀性先升高后降低。1100℃固溶处理时,00Cr27Ni7Mo5N钢具有最佳的耐腐蚀性。

固溶温度对超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N组织和性能的影响

试验和测试了900-1 300℃固溶处理时双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N的相组成、冲击能AKV和硬度(HRC)值。试验结果表明,在900-1 020℃固溶处理时,双相不锈钢中有16．97％-3．22％σ相析出,使钢的冲击能AKV值从1 040-1 250℃处理的224～280 J降至3～44 J。该双相不锈钢的热加工温度应大于1 040℃,其最佳固溶处理温度为1 040～1 100℃。

固溶温度对双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3N组织及力学性能的影响

通过00Cr25Ni7Mo3N室温冲击和拉伸试验,并利用金相图像分析,研究不同固溶温度下00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢的组织及力学性能的变化。在试验条件下9,00～980℃固溶温度范围内,在奥氏体与铁素体相界析出大量σ相,导致钢的塑性与韧性显著下降;固溶温度高于1 000℃后,随着固溶温度的升高,σ相渐渐溶解,α相比例快速上升,钢的塑性、韧性提高;在1 000～1 100℃固溶温度范围内,00Cr25Ni7Mo3N具有合适的相比例和良好的力学性能。

铬含量对00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢力学性能及耐腐蚀性能的影响

通过光学显微镜、万能试验机以及腐蚀测试系统研究了铬含量（23.87%～25.52%,质量分数,下同）对00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢显微组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明：随着铬含量的增加,试验钢中铁素体含量增多,奥氏体含量减少,当铬含量为25.5%左右时奥氏体和铁素体两相的体积比接近1∶1;当铬含量由23.87%增加到25.52%后,试验钢的屈服强度和抗拉强度分别提高了57.5,27.5 MPa,冲击功下降了31.7J,但铬含量对试验钢塑性的影响较小;随着铬含量增加,试验钢的点蚀质量损失率明显减小,耐晶间腐蚀性能提高。

循环相变对00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢晶粒细化和力学性能的影响

研究了00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢(/%:0.009C、13.28Cr、7.37Ni、5.36Co、3 59Mo、0.66Ti)经4次860℃15 min水冷循环处理的细化晶粒工艺对力学性能的影响。以1 100℃1 h固溶处理的组织为原始组织,经3～4次循环相变处理后,马氏体时效不锈钢的晶粒尺寸由180μm细化至10μm的细小等轴晶粒。与传统1 100℃1 h固溶+450℃9 h时效工艺相比,经1 100℃1 h固溶+860℃15 min水冷α′(?)γ循环相变+450℃9 h时效的钢的屈服强度σ_(0.2)由1 420 MPa提高至1 560 MPa,伸长率δ由12.6%提高至14.9%。

固溶处理对00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢组织和力学性能的影响

研究了真空感应炉(6.5 kg锭)熔炼的00Cr25Ni7Mo4N钢(%:0.007～0.009C、24.50～24.84Cr、6.92～6.99Ni、3.65～3.72Mo、0.27～0.30N)的相比例和固溶处理温度对钢的组织和力学性能的影响。结果表明,随固溶温度由1 050℃增至1 200℃,钢中铁素体含量由48%～50%提高至53%～55%。当固溶温度由1 050℃提高至1100℃,钢的强度下降,伸长率和冲击韧性增加,当固溶温度由1 100℃提高至1 200℃,钢的强度增加,伸长率和韧性降低,该钢最佳固溶温度为1 100℃±50℃。

00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢

介绍了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的化学成分及重点元素的作用,给出了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的物理性能、力学性能、耐蚀性能,给出了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的显微组织,叙述了该钢的热处理工艺、冷热加工工艺、焊接工艺,列出了该钢的适用技术条件、产品形状及用途,介绍了国内该钢近年来的一些研究情况。

连接条件对00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢扩散连接的影响

利用热模拟试验机并结合扫描电镜(SEM)对00Cr25Ni7Mo3N超级双相不锈钢的超塑扩散连接进行实验研究,对不同连接条件下的孔洞形貌、界面组织进行相应的分析。研究结果表明,超塑性扩散连接试样的界面结合强度随扩散连接压力的增大、表面质量的提高及连接时间的延长而增大。扩散连接在连接温度1100℃时,连接压力为10MPa～20MPa;待连接表面经精磨处理后,连接时间10min～20min的条件下,可实现焊合率为96%～98%的扩散连接,且连接试样的初始连接界面消失,界面孔洞基本闭合,界面剪切结合强度达到407MPa～413MPa。

时效处理对00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织及耐蚀性的影响

采用动电位极化曲线、均匀腐蚀全浸试验研究了50 kg真空感应炉冶炼的00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢（/%：0.007C,13.23Cr,7.02 Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W）1100℃1 h固溶,450~510℃8 h时效后的耐蚀性能,通过金相显微镜、透射电镜、XRD分析了马氏体时效不锈钢的组织。结果表明,随时效温度升高时效过程析出R相增加,导致钢的耐点腐蚀性下降,同时由马氏体逆转变的奥氏体数量增加,可改善该钢的耐腐蚀性能。00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的热处理工艺为1100℃1 h固溶＋470℃8 h时效,其年腐蚀速率为1.259 0μm/a,点蚀击穿电位为252 mV。

00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢的热轧组织与织构

观察了00Cr25N i7Mo4N双相不锈钢在不同轧制温度和不同压下率下的组织形貌和晶粒取向,结果表明,在相同压下量下,奥氏体相形变程度随轧制温度上升而减弱;铁素体相织构复杂,织构强度远大于奥氏体相。轧制过程中的相变、形变和动态再结晶是产生上述这些现象的原因。

超低碳马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W的组织和性能

试验用00Cr13Ni7Co5Mo4W钢(/%:0.007C,13.23Cr,7.02Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W)由50 kg真空感应炉熔炼,铸成10 kg锭,锻成55 mm×55 mm方坯并轧成3 mm×60 mm带材。利用热力学计算软件ThermoCalc分析该钢的析出行为,并采用金相显微镜、透射电镜和动电位极化法,研究了该钢的组织结构、力学性能和腐蚀性能。结果表明,R相是马氏体时效不锈钢在时效处理过程中的主要强化相;为获得细小、弥散的R相和良好的强韧性配合,确定最佳热处理工艺为1 100℃固溶+490℃时效,钢的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为1 320MPa、1 450 MPa和10.8%;马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W点蚀击穿电位为230 mV,人工海水中年平均腐蚀率为1.51μm/a,具有较好的耐腐蚀性能。

固溶温度对00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织和耐点腐蚀的影响

通过显微组织分析、动电位极化曲线和均匀腐蚀全浸试验研究了00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢固溶温度1 050~1150℃对该钢组织和人工海水中的耐蚀性的影响。结果表明,固溶温度影响马氏体时效不锈钢的组织均匀性和晶粒尺寸,进而影响该钢的抗点腐蚀能力;00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的固溶温度为1 100℃,经1 100℃1 h固溶处理后,其年腐蚀速率仅为1.09μm/a,击穿电位为300 mV。

固溶温度对水利工程用00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢组织及性能的影响

采用金相显微术、扫描电镜、拉伸试验和电化学试验等方法研究了固溶温度对00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:热轧态和固溶态(固溶温度1 025~1 200℃)双相不锈钢的显微组织都为铁素体(α相)+奥氏体(γ相)双相组织,随着固溶温度升高,α相含量不断增大,γ相含量不断减小,在固溶温度为1 175℃时,α相和γ相含量接近于1∶1;相较于热轧态双相不锈钢,不同温度固溶处理后,双相不锈钢的抗拉强度、屈服强度和洛氏硬度都有不同程度的减小,而断后伸长率、断面收缩率和冲击功都有不同程度的增大,在固溶温度为1 175℃时,双相不锈钢的抗拉强度和屈服强度较高,而断后伸长率、断面收缩率和冲击功都达到最大值;当固溶温度为1 175℃时,双相不锈钢的自腐蚀电位最正,自腐蚀电流密度最小,容抗弧半径和钝化膜电阻最大,弥散系数最接近于1,具有最佳的耐腐蚀性能。

铈对超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N热加工性能的影响

通过Gleeble-1500D热模拟试验机对0～0.034%Ce的超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N(%:0.016～0.020C、24.50～24.72Cr、7.06～7.18Ni、3.61～3.73Mo、0.26～0.27N)进行了950～1 200℃、应变速率5×10-3s-1的热拉伸和变形量60%、应变速率1×10~0s^(-1)的热压缩试验。结果表明,适量铈的加入能提高00Cr25Ni7Mo4N钢的热塑性,铈含量为0.012%时有最好的热塑性;铈含量为0.021%以上时,该钢的峰值应力低于未加稀土钢;铈的加入有助于钢提前达到稳态流变阶段。

00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温软化机理

采用热/力模拟实验方法对热轧态00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢(DSS)进行低应变高温平面变形试验。结果表明,在应变速率分别为0.1s-1和2s-1,变形温度900～1200℃条件下,双相不锈钢的峰值变形抗力随变形温度升高而降低,随应变速率的增大而增加,在各变形温度下,其差值达到30～80MPa。在1000～1200℃变形温度区间,铁素体组织发生完全的动态回复以及再结晶软化,部分奥氏体主要通过孪生变形及亚晶的形成进行软化。

克拉2气田00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢焊接接头应力腐蚀研究

采用恒载荷法、恒应变法对采用不同焊接方法(TIG、SMAW、TIG+SMAW)得到的克拉2气田00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢焊接接头进行了不同介质浓度下的应力腐蚀试验。结果表明,在质量分数25%MgCl2和质量分数为40%CaCl2溶液中,不同焊接方法得到的焊接接头均具有良好的抗应力腐蚀性能。

冷轧变形量对00Cr22Ni5Mo3N钢组织与力学性能的影响

对固溶态00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢进行了40%~70%不同变形量的冷轧变形。采用SEM、XRD、硬度测试和拉伸试验等方法,研究了不同变形量冷轧对钢组织与力学性能的影响。结果表明:经1100℃×30 min固溶处理的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢组织为α铁素体和γ奥氏体的两相组织。随着冷轧变形量的增加,试验钢中铁素体与奥氏体相区均沿着冷轧方向被不断拉长变细,组织越来越细化,奥氏体越来越多的转变为形变马氏体。固溶态钢冷轧后,硬度与强度明显提升,塑性显著下降。随着冷轧变形量的增加,钢的硬度、强度不断提高,伸长率不断下降。70%冷轧的试验钢的硬度、抗拉强度和屈服强度均达到最大值,分别为470.4 HV、1447.5 MPa、1195.8 MPa。

00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢耐腐蚀性能分析

00C r22N i5M o3N不锈钢是双相不锈钢,它的固溶组织中α铁素体相和γ奥氏体相约各占一半。经过试验分析它的击破电位,保护电位,室内化学浸泡试验结果都证明它具有优良的耐点腐蚀性能;通过试验还证明它同时具有优良的耐均匀腐蚀和缝隙腐蚀的性能。

00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢在某气田雅丹地貌土壤中的腐蚀行为

为考察00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢在中国西部某气田雅丹地貌环境的腐蚀行为及对其施加阴极保护的必要性,采用现场埋设试片的方法,通过对试片的腐蚀速率、腐蚀形貌分析,研究了其腐蚀行为特征。结果表明:00Cr22Ni5Mo3N试片在该土壤中的平均腐蚀速度低,适用于该气田集气管线,并无施加阴极保护的必要性。

00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢热加工性能的试验研究

采用热压缩和热拉伸试验方法,对00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温变形抗力、高温塑性以及在高温变形时的奥氏体相的数量进行了研究。试验结果表明,00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温变形抗力和高温塑性较0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢低,在1100～1250℃变形时,钢中奥氏体相的数量可以控制在适合热加工的范围,使钢具有较好的热加工性能。